package 设计循环队列;
/*
    MyCircularQueue(k): 构造器，设置队列长度为 k 。
    Front: 从队首获取元素。如果队列为空，返回 -1 。
    Rear: 获取队尾元素。如果队列为空，返回 -1 。
    enQueue(value): 向循环队列插入一个元素。如果成功插入则返回真。
    deQueue(): 从循环队列中删除一个元素。如果成功删除则返回真。
    isEmpty(): 检查循环队列是否为空。
    isFull(): 检查循环队列是否已满。
 */
class MyCircularQueue {
    //用来模拟实现循环队列的数组
    private int[] elem;
    //记录队头下标
    private int front;
    //记录队尾下标
    private int rear;
    //构造方法,构造长度为k的循环队列
    public MyCircularQueue(int k) {
        //因为用浪费一个空间的方法判断循环队列为满,
        //所以创建数组长度要是循环队列长度+1
        elem = new int[k+1];
    }

    //向循环队列插入一个元素
    public boolean enQueue(int value) {
        //如果循环队列为满,插入失败
        if (isFull()){
            return false;
        }else {
            //rear位置插入元素
            elem[rear] = value;
            //rear向后移动,防止下标越界,用取余操作
            rear = (rear + 1) % elem.length;
            return true;
        }
    }

    //从循环队列中删除一个元素
    public boolean deQueue() {
        //如果循环队列为空,删除失败
        if (isEmpty()){
            return false;
        }else {
            //front向后移动,代表出队一个元素
            //防止下标越界,用取余操作
            front = (front +1) % elem.length;
            return true;
        }
    }

    //从队首获取元素
    public int Front() {
        //如果循环队列为空,返回-1,代表失败
        if (isEmpty()){
            return -1;
        }
        //返回front位置的元素
        return elem[front];
    }

    //获取队尾元素
    public int Rear() {
        //如果循环队列为空,返回-1,代表失败
        if (isEmpty()){
            return -1;
        }
        //rear记录的是队尾元素的下一个位置
        //所以返回rear前一个位置的元素
        //防止下标越界,用取余操作
        return elem[(rear+elem.length-1)%elem.length];
    }
    
    public boolean isEmpty() {
        //当队头与队尾相遇,代表循环队列为空
        return rear == front;
    }
    
    public boolean isFull() {
        //当队尾下一个是队头,说明队列为满
        //获取rear下一个位置下标,防止下标越界,用取余操作
        return (rear+1)%elem.length == front;
    }
}